[0005] 针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种基于驾驶人特性的全线控电动汽车底盘协调控制方法，将底盘纵向动力学控制系统与横向动力学控制系统分开，并设计了一种汽车横向动力学目标的分配机制，既保证纵向动力学系统在必要时对车辆转向运行进行辅助，也避免了纵向动力学系统的频繁不必要动作。同时考虑驾驶人个体性格差异，解决全线控电动汽车底盘动力学控制问题的同时，实现底盘个性化协调控制。
[0006] 本发明的技术方案为，一种基于驾驶人特性的全线控电动汽车底盘协调控制方法，包括以下步骤：
[0007] 步骤1、数据采集处理单元实时采集并处理驾驶行为参数和车辆状态直接参数；
[0008] 步骤2、根据步骤1获取的驾驶行为参数和车辆状态直接参数计算车辆状态间接参数及道路环境参数；
[0009] 步骤3、根据步骤1获得的驾驶行为参数和车辆状态直接参数将驾驶人的个性特征进行辨识并分为若干类型；
[0010] 步骤4、根据驾驶行为参数、车辆状态直接参数车辆状态间接参数及道路环境参数计算下一时刻汽车的纵向理想状态参数和横向理想状态参数，所述纵向理想状态参数为期望车速，所述横向理想状态参数为期望质心侧偏角和期望横摆角速度；
[0011] 步骤5、根据步骤3得到的驾驶人的个性特征类型将期望车速修正为个性化期望车速，将期望质心侧偏角修正为个性化期望质心侧偏角，将期望横摆角速度修正为个性化理想横摆角速度；
[0012] 步骤6、将个性化理想横摆角速度分配至纵向动力学控制单元和横向动力学控制单元；
[0013] 步骤7、所述纵向动力学控制单元根据个性化期望车速和步骤6分配得到的个性化理想横摆角速度计算四个车轮的驱动力矩或制动力矩，并将计算结果传递至纵向动力学执行单元执行；所述横向动力学控制单元根据个性化期望质心侧偏角和步骤6分配得到的个性化理想横摆角速度计算四个车轮的转角，并将计算结果传递至横向动力学执行单元执行。
[0014] 进一步的，所述步骤2中计算车辆状态间接参数及道路环境参数包括以下步骤：
[0015] 步骤201、建立基于GIM轮胎模型的非线性车辆动力学模型，构造状态方程和观测方程；利用泰勒公式展开式，对非线性模型线性化；
[0016] 步骤202、依据扩展卡尔曼滤波算法流程进行迭代计算，估算车辆的质心侧偏角；
[0017] 步骤203、依据扩展卡尔曼滤波算法流程进行迭代计算，估算路面附着系数；
[0018] 步骤204、根据车辆质心侧偏角和路面附着系数的内在联系，对步骤202中的估算结果和步骤203中的估算结果交叉迭代直至收敛，得到最终的质心侧偏角和路面附着系数的估算结果。
[0019] 进一步的，所述步骤3中将驾驶人的个性特征进行辨识并分为若干类型包括以下步骤：
[0020] 步骤301、将加速踏板开度转换为加速踏板开度变化率，将制动踏板开度转换为制动踏板开度变化率，将纵向加速度转换为纵向加速度变化率，将方向盘转角转换为方向盘转角加速度；
[0021] 步骤302、根据加速踏板开度变化率由上层RBF神经网络模型中的第一模型得到第一单因素识别结果；根据制动踏板开度变化率由上层RBF神经网络模型中的第二模型得到第二单因素识别结果；根据纵向加速度变化率由上层RBF神经网络模型中的第三模型得到第三单因素识别结果；根据方向盘转角加速度由上层RBF神经网络模型中的第四模型得到第四单因素识别结果；
[0022] 步骤303、由第一单因素识别结果、第二单因素识别结果、第三单因素识别结果和第四单因素识别结果作为输入信息，下层RBF神经网络模型输出驾驶人的个性特征的类型。
[0023] 进一步的，所述步骤4中期望车速通过以下公式计算，
[0024] 其中Vdes表示期望车速，t表示当前时刻，t+1表示下一时刻，ades表示期望加速度，Vx表示当前时刻车速，所述期望加速度由以下方法计算：
[0025] 如果Ob＜Ob_l，且Od＜Od_l，则ades＝amin；如果Ob＜Ob_l，且Od_l≤Od＜Od_h，则如果Ob＜Ob_l，且Od≥Od_h，则ades＝amax；如果Ob_l≤Ob＜Ob_h，则 如果Ob≥Ob_h，则ades＝-amax，
[0026] 其中ades表示期望加速度，amax表示加速度上限值，amin表示加速度下限值，Ob表示制动踏板开度，Ob_l表示制动踏板开度低阈值，Ob_h表示制动踏板开度高阈值，Ob_l＜Ob_h，Od≥Od_h表示加速踏板开度，Od_l表示加速踏板开度低阈值，Od_h表示加速踏板开度高阈值，Od_l＜Od_h。
[0027] 进一步的，所述步骤4中期望质心侧偏角和期望横摆角速度通过以下公式计算，[0028]
[0029] 其中，ωdes表示期望质心侧偏角，βdes表示期望横摆角速度， 表示方向盘转角，μ表示路面附着系数，g表示重力加速度，Gω表示横摆角速度稳态增益，
[0030]
[0031] 其中，a表示汽车前轴到质心的距离，b表示汽车后轴到质心的距离，K表示汽车稳定性因数。
[0032] 进一步的，所述步骤5对纵向、横向理想状态参数进行个性化修正，纵向个性化理想状态参数可按如下公式计算，
[0033] Vdes*＝kx·Vdes
[0034] 其中，kx表示不同类型驾驶人纵向修正系数，其数值根据步骤3的驾驶人个性特征类型确定；
[0035] 横向个性化理想状态参数可按如下公式计算，
[0036]
[0037] 其中，ky表示不同类型驾驶人横向修正系数，其数值根据步骤3的驾驶人个性特征类型确定；
[0038] 进一步的，所述步骤6将个性化理想横摆角速度分配至纵向动力学控制单元和横向动力学控制单元是根据个性化理想横摆角速度ωdes*和汽车当前时刻的实际横摆角速度ω，计算当前时刻横摆角速度误差eω和横摆角速度误差变化率 并进行以下处理：设定横摆角速度误差阈值eω_T和横摆角速度误差变化率阈值 如果eω≤eω_T，则ωdes*将全部分配给横向动力学控制单元；如果eω＞eω_T，且 则ωdes*将全部分配给横向动力学控*制单元；如果eω＞eω_T，且 则ωdes将按照1:kω的比例分别分配给纵向动力学控制单元与横向动力学控制单元，kω表示分配比例系数。
[0039] 优选的，所述纵向动力学控制单元根据个性化期望车速和步骤6分配得到的个性化理想横摆角速度采用滑模控制的方法计算四个车轮的驱动力矩或制动力矩。
[0040] 优选的，所述横向动力学控制单元根据个性化期望质心侧偏角和步骤6分配得到的个性化理想横摆角速度采用最优控制的方法计算四个车轮的转角。
[0041] 本发明所提供的技术方案的优点在于：通过车辆横向动力学目标分配机制，既保证了纵向动力学系统在必要的时刻辅助横向动力学系统进行转向，提高车辆转向安全，又避免了纵向动力学系统在不必要时刻的频繁动作。本发明还进一步针对驾驶人的个性化特性加以考虑，并将其引入全线控电动汽车底盘动力学控制系统的设计中，实现底盘动力学控制系统的个性化。
